محققان با بررسی پوست کوسه و مطالعه نانوساختارهای آن به دنبال تولید نانوپوشش‌هایی هستند که اصطکاک را به حداقل رسانده و مانع از اتصال پاتوژن‌ها به خود می‌شود.
پوست کوسه الهام بخش تولید نانوپوشش‌های پیشرفته می‌شود
پوست کوسه و بال‌های سنجاقک دو مورد از گزینه‌های علاقه محققان حوزه نانو در مطالعات جدید بوده که به‌دنبال راه‌حل‌هایی برای اسرار دریایی و پزشکی هستند. آرایش میکروسکوپی این سطوح طبیعی ممکن است کلید کاربردهای بهتر در فناوری‌های انسانی باشد.
یوهونگ تانگ، استاد دانشکده علوم و مهندسی دانشگاه فلیندرز می‌گوید: «مطالعه ما به ساختار خاص سطوح بدن برخی از کوسه‌ها پرداخته است که باعث می‌شود آن‌ها بتوانند در در حال جابجایی و حرکت سریع عمل کرده و اصطکاک را کاهش دهند و در عین حال ارگانیسم‌های دریایی میکروسکوپی را از چسبیدن به پوست خود بازدارند. ساختار دنده‌ای مانند بر روی سطح پوست روی کاهش اصطکاک تأثیر می‌گذارد، در حالی‌که این ساختارها در هنگام‌تراز شدن به موازات جهت جریان، بهترین عملکرد را دارند.»
این تحقیق بر توسعه یک توپولوژی ویژه با قابلیت کاهش مصرف سوخت در کشتی‌ها و ممانعت از اتصال زیست‌فیلم‌های آبزی با الهام از پوست کوسه متمرکز است.
دکتر ویخان ترونگ، محقق آزمایشگاه نانو مهندسی بیولوژیکی دانشگاه فلیندرز می‌گوید: «بال‌های سنجاقک و سیکادا برای استفاده از ویژگی‌های ساختاری سطح خود برای دستیابی به خواص باکتری طراحی شده است.»
نانوساختارهای موجود بر روی این مواد طبیعی از نظر جسمی به سلول‌های باکتریایی که بر روی نانوساختارهای موجود بنشیند، آسیب می‌رسانند.
این مطالعه به بررسی این سطوح طبیعی می‌پردازد تا دستورالعمل‌هایی را برای طراحی مواد با الهام از زیست‌شناسی ارائه دهد و همچنین برخی از روش‌های ساخت جدید را ارائه کند که برای تولید ساختارهای میکرو و نانو در سطوح مواد مصنوعی استفاده می‌شود.
تخمین زده می‌شود که عفونت‌های ناشی از باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک هر سال جان ۷۰۰۰۰۰ نفر را می‌گیرد. پیش‌بینی می‌شود اگر باکتری‌های مقاوم به دارو با همان سرعت در حال تحول باشند، تا سال ۲۰۵۰ به این رقم به ۱۰ میلیون نفر افزایش می‌یابد.
بیوفیلم‌های میکروبی در سطوح بیمارستان و ابزار و به‌عنوان پناهگاه‌هایی برای باکتری‌های ایجاد کننده عفونت، برای سلامت انسان چالش مهمی ایجاد می‌کند. دانشمندان در حال تهیه مواد ضدباکتریایی و ضدعفونی‌کننده برای مقابله با خطر فزاینده همراه با عفونت‌های باکتریایی و تکامل باکتری‌های مقاوم در برابر دارو با ایجاد پوشش‌های ساخته شده توسط انسان هستند. شاید “طبیعت بهترین می‌داند” و بهترین گزینه را برای حل هر مشکل دارد.
